專利名稱:抗蠕變鎂合金的制作方法
技術領域:
本發明涉及抗蠕變鎂合金。
背景技術:
含有鎂的金屬合金廣泛用于機動車行業、電子行業、航空航天行業 以及一些其它技術領域.這些合金尤其有利,它們具有抗高溫蠕變性, 因此可用于高溫環境。
已經開發了幾種不同的鎂合金并將其標準化,例如鎂合金JIS H 5203 ( MC1-MC10 )和JIS H 5303 ( MDC1A、 MDC1B )。陶氏化學(Dow Chemical) 乂〉司開發的組成為Mg-4%A1-2%RE (RE為稀土金屬)的 合金A眾所周知地用于高溫用途。
然而,這類耐熱鎂合金非常不適于鑄造,其中金屬物體在成形之后 必須迅速冷卻。
DE 44 46 898 Al公開了抗蠕變鎂合金,所述鎂合金包含1.5至10 重量。/。的鋁(Al)、少于2重量%的稀土元素(RE)、 0.25至5.5重量% 的鈣(Ca)和余量的鎂。此外,該合金可包含0.2至2.5重量%的銅和/ 或鋅。
然而,這類合金中包含的稀土元素增加了合金的成本。
DE 22 01 460 Al也7〉開了抗蠕變鎂合金,該鎂合金包含鋁和任選的 選自釣、鋯、鈦、硅、鍶、釔、鈰或鋇的其它元素。未公開鋇和鉀的組 合作為其它元素。
發明內容
因此,本發明的一個目的是提供能夠克服現有技術的上述缺點并且 還具有更高的抗蠕變性的鎂合金。該目的通過含鎂的金屬合金或鎂合金實現,基于合金的總重量,所
述含鎂的金屬合金或鎂合金含有1至9重量%的鋁(Al )、 0.5至5重量 %的鋇(Ba)、 0.5至5重量%的鈣(Ga)、余量的鎂(Mg)和不可避 免的與生產相關的雜質。優選地,所述不可避免的與生產相關的雜質總 量不多于合金總重量的2重量%。鋁的比例優選為2至7重量%,更優 選3至6重量%。鋇的比例優選為1至4重量%,更優選1.5至3重量 %。鈣的比例優選為1至4重量%,更優選1.5至3重量%。
本發明的鎂合金還可另外包含比例分別為至多7重量%的鋅、錫、
鋰、猛、釔、釹、鈰和/或鐠o
本發明的鎂合金可用于多個應用領域;優選用于生產機動車、船和 /或航空器的部件,更優選用于生產動力傳動裝置及其部件。
圖l是說明在施加80MPa應力時和在200"C溫度下,常規合金AE 42、本發明的兩種鎂合金(ABC合金)、以及由Dead Sea Magnesium 公司生產的MRI230D合金的作為時間函數的蠕變變形的圖。
具體實施例方式
參照附圖進一步說明本發明。在圖1中分別顯示了在施加80 MPa 應力時和在200"C溫度下,與常規合金AE42 (其中E代表稀土元素) 和由Dead Sea Magnesium公司生產的商品名為MRI230D的合金(除 了鋁和鉤之外還含有稀土元素)相比,本發明的兩種鎂合金(ABC合 金)的作為時間的函數的蠕變變形,所述兩種鎂合金(ABC合金)分 別含有約4重量%的鋁、約2重量%的鋇和約1重量%的鈣(ABC421) 以及約4重量%的鋁、約2重量%的鋇和約2重量%的鈣(ABC422)。
本發明的合金具有顯著低于各自的對比合金的蠕變變形。這得出如 下結論在恒定的應力下,溫度甚至可以進一步升高,或者部件可以經 受應力明顯更長的時間。
權利要求
1.一種鎂合金,基于所述合金的總重量計,含有以下成分1至9重量%的鋁,0.5至5重量%的鋇,0.5至5重量%的鈣,和余量的鎂。
2. 根據權利要求1所述的鎂合金,其特征在于它還包含比例分別為至 多7重量%的鋅、錫、鋰、錳、釔、釹、鈰和/或鐠。
3. 根據前述權利要求中任一項所述的鎂合金,其特征在于鋁的比例為2 至7重量%,優選為3至6重量%。
4. 根據前述權利要求中任一項所述的鎂合金,其特征在于鋇的比例為1 至4重量%,優選為1.5至3重量%。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的鎂合金,其特征在于鈣的比例為1 至4重量%,優選為1.5至3重量%。
6. 根據權利要求1至5中任一項的鎂合金在機動車、船和/或航空器的 部件的制造中的應用。
7. 根據權利要求1至5中任一項的鎂合金在動力傳動裝置或其部件的 制造中的應用。
全文摘要
本發明涉及一種抗蠕變性增強的鎂合金。該合金含有低比例的鋇和鈣,并且與含有稀土元素的合金相比具有更高的抗蠕變性。該合金還可包含比例分別為至多7重量%的鋅、錫、鋰、錳、釔、釹、鈰和/或鐠。
文檔編號C22C23/00GK101676423SQ20091016634
公開日2010年3月24日 申請日期2009年8月24日 優先權日2008年8月26日
發明者卡爾·烏爾里希·凱納, 哈約·迪林加, 諾貝特·霍特 申請人:Gkss-蓋斯特哈赫特研究中心有限責任公司